箬竹葉片營養(yǎng)成分分析

李冬林，金雅琴，王文君，馮宗清

(1.江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院，江蘇 南京 211153； 2.金陵科技學(xué)院園藝學(xué)院，江蘇 南京 210038；3. 南京蘇臺(tái)農(nóng)業(yè)科技發(fā)展有限公司，江蘇 南京 211302)

箬竹(Indocalamustessellatus)為禾本科箬竹屬植物，廣泛分布于我國長江流域各地，是目前園林建設(shè)中常見的地被竹種之一。因其生長低矮，耐修剪，恢復(fù)力強(qiáng)，被廣泛用于城市綠地、公園綠化、街區(qū)阻隔、居住區(qū)點(diǎn)綴等應(yīng)用[1]。并且，由于箬竹葉片闊長、寬度適宜，成為千百年來我國人民傳統(tǒng)端午節(jié)粽葉的主要來源材料而廣為栽培。箬竹作為粽葉僅為食材包裝所使用，用后多被棄為廚余垃圾，很少有人考慮將其作為動(dòng)物飼料。隨著我國城鄉(xiāng)園林建設(shè)的日益發(fā)展和居民生活水平的不斷攀升，箬竹的生產(chǎn)和日常應(yīng)用量日益增大。若將園林下腳料和粽葉廢棄物加以收集，并開發(fā)成動(dòng)物飼料，必將具有十分廣闊的應(yīng)用空間。然而，目前有關(guān)其竹葉營養(yǎng)成分的研究尚未見報(bào)道。本文以新鮮箬竹葉為材料，分析了箬竹葉中的氨基酸含量，并對其粗蛋白、粗脂肪、灰分等營養(yǎng)成分的含量進(jìn)行分析，為進(jìn)一步開發(fā)利用這一豐富的植物資源提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 樣品采集

測試材料來源于江蘇省林業(yè)科學(xué)研究院周家洼竹園(南京市江寧區(qū)東善橋，118°46′00″E，31°51′25″N)。該竹林始建于2005年11月，歷經(jīng)數(shù)年管理，目前保存良好，且年年發(fā)筍。在野外隨機(jī)選取株型美觀、生長良好，發(fā)育正常的個(gè)體作為采樣植株，每株采集新鮮葉齡為1的鮮竹葉20片。將新鮮樣品充分混合，用干凈柔軟的濕布擦凈后，置于105 ℃的烘箱中殺青15—20 min，之后立即降低烘箱內(nèi)溫度至80—85 ℃，烘干到恒質(zhì)量。用粉碎機(jī)磨碎后過80—100目篩，再充分混合成分析樣品，備用。

1.2 方法

所有項(xiàng)目檢測均采用公布的國家標(biāo)準(zhǔn)，并委托江蘇省農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)產(chǎn)品檢測檢驗(yàn)中心完成。其中，干物質(zhì)含量測定采用GB /T6435—2006的方法[2]；粗蛋白含量測定參照GB /T6432—1994[3]凱氏定氮法；粗脂肪測定采用GB /T6433—2006[4]的直接滴定法；粗灰分測定參照GB /T6438-2007[5]。

氨基酸成分測定參照GB/T5009.10-2003[6]，應(yīng)用氨基酸分析儀直接讀出。氨基酸分(AAS)、化學(xué)分(CS)和必需氨基酸指數(shù)(EAAI)參考文獻(xiàn)[7]，并依據(jù)以下表達(dá)式計(jì)算：

AAS=試驗(yàn)蛋白質(zhì)氨基酸含量(mg/g)/FAO模式氨基酸含量(mg/g)；CS=試驗(yàn)蛋白質(zhì)氨基酸含量(mg/g)/全雞蛋模式氨基酸含量(mg/g)。

式中，n為評價(jià)氨基酸數(shù)目，T為試驗(yàn)蛋白質(zhì)，S為全雞蛋蛋白質(zhì)。

礦物元素磷(P)、鈣(Ca)、鐵(Fe)、錳(Mn)、銅(Cu)、鋅(Zn)、鈉(Na)、鉀(K)、鎂(Mg)含量的測定參照GB /T6437—2002[8]，用電感耦合等離子體發(fā)射光譜儀測定。每樣品重復(fù)測定3次，取其平均值。

2 結(jié)果與分析

2.1 箬竹葉片中粗蛋白、粗脂肪、灰分及干物質(zhì)的含量

已有研究表明，竹葉中含有豐富的蛋白質(zhì)，但含量因竹種不同而有較大的差異[9]。由表1可知，箬竹葉中粗蛋白含量為63.7 mg/g，是倭竹(22.2 mg/g)的2.87倍，大青葉(18.5 mg/g)的3.44倍，但不及苦竹(170.6 mg/g)、構(gòu)樹(161.6 mg/g)、槐葉(266.5 mg/g)和芝麻葉(313.2 mg/g)。就其粗脂肪含量來看，箬竹葉中粗脂肪含量不高，為7.1 mg/g。箬竹竹葉中的灰分含量為45.0 mg/g，高于槐葉(46.9 mg/g)，但低于苦竹(71.0 mg/g)、倭竹(59.9 mg/g)、構(gòu)樹葉(115.4 mg/g)、芝麻葉(92.4 mg/g)。干物質(zhì)含量為450.0 mg/g (見表1)。

表1 箬竹與常見飼料植物葉片粗蛋白、粗脂肪、灰分及干物質(zhì)含量比較 (mg/g)

2.2 箬竹葉片中氨基酸成分

箬竹葉片中氨基酸的檢測結(jié)果見表2。由表2可知，箬竹葉片中氨基酸種類齊全。17種常見的氨基酸種類均能檢測出，但不同氨基酸的含量不盡相同。就單一氨基酸含量來看，天冬氨酸含量最高(8.2 mg/g)，谷氨酸次之(5.3 mg/g)，多數(shù)氨基酸含量在1.0—2.8 mg/g之間。而以胱氨酸和蛋氨酸含量最低，分別為0.1，0.26 mg/g。統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，箬竹葉片中總氨基酸含量(T)為40.1 mg/g，其中人體必需氨基酸總量(E)為13.6 mg/g，2者比值(E/T)為33.91。

對于一種既定的蛋白質(zhì)，其利用價(jià)值的高低不僅要看蛋白質(zhì)的數(shù)量，而且要看蛋白質(zhì)的氨基酸組成是否合理[10]。對測得的氨基酸含量與1973年聯(lián)合國糧農(nóng)組織模式的含量加以比較，分析箬竹葉的氨基酸分(AAS)、化學(xué)分(CS)，結(jié)果見表3。按照FAO模式計(jì)算的箬竹必需氨基酸指數(shù)(EAAI)為56.76，按照全雞蛋模式計(jì)算的箬竹必需氨基酸指數(shù)(EAAI)為43.24。從表3可知，蛋氨酸+胱氨酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.65%，其AAS和CS分別為0.16，0.11，均明顯低于其他各必需氨基酸的評價(jià)指標(biāo)。而苯丙氨酸+酪氨酸的評價(jià)值最高，其AAS和CS分別為0.90，0.57。因此，作為營養(yǎng)物質(zhì)利用時(shí)，箬竹葉中的氨基酸組成不平衡，需要強(qiáng)化蛋氨酸與胱氨酸的成分含量，才能提高其有效性和利用率。

表2 箬竹與常見飼料植物葉片氨基酸含量比較 (mg/g)

表3 箬竹葉氨基酸分和化學(xué)分

2.3 箬竹葉片中礦質(zhì)營養(yǎng)元素含量

從表4可以看出，箬竹葉中鉀、鈣、鎂、磷、鈉含量均豐富，其中鉀含量最高，為15.1 g/kg，鈣、鈉含量也較高，分別為1.99，1.66 g/kg，鎂和磷的含量分別為1.04，1.14 g/kg；微量元素銅和鋅的含量分別為5.75，7.99 mg/kg。

表4 箬竹和常見飼料植物葉片礦物元素含量比較 mg/kg

3 討論

我國是全球竹類植物的分布中心，竹子分布廣，品種多，竹葉資源十分豐富。據(jù)研究[10,20]，毛竹等9種竹葉的總糖含量為22.48%—27.62%。其中，水溶性糖含量在8.41%—14.46%之間，多糖在10.48%—17.71%之間。歐陽吾樂等[21]的研究表明：觀音竹、金竹、紫竹和孖竹這4種竹竹葉中含有黃酮及類黃酮提取物，且金竹黃酮提取物和孖竹黃酮提取物在體外具有較強(qiáng)的抗氧化性，這為人工合成高效的植物源性抗氧化劑提供了參考。另外，竹葉提取物不僅具有良好的防腐性能和抗氧化性能，而且還具有醫(yī)療、生理保健功能,是一種十分理想的天然綠色食品及化妝品添加劑。不過，作為動(dòng)物飼料源，竹葉的相關(guān)研究并未受到重視。

一般而言，樹葉中主要營養(yǎng)成分含量必須達(dá)到一定的營養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)才能在生產(chǎn)中應(yīng)用。本文對園林地被植物箬竹葉的營養(yǎng)成分進(jìn)行了分析，發(fā)現(xiàn)箬竹葉中也含有豐富的水分、粗蛋白質(zhì)、氨基酸、礦物元素等多種營養(yǎng)物質(zhì)。其中，粗蛋白含量為63.7 mg/g，高于倭竹[12]，但低于苦竹[11]、構(gòu)樹葉[13]、刺槐葉[14]和芝麻葉[15]。與其他青飼料相比，其含量高于甘薯葉(15—59 g/kg)[22]。就其粗脂肪質(zhì)量分?jǐn)?shù)來看，箬竹葉中粗脂肪含量為7.1 mg/g，其含量遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于苦竹[11]、倭竹[12]，以及構(gòu)樹[13]、槐葉[14]、芝麻葉[15]和大青葉[16]，說明箬竹為低脂肪竹葉。灰分的主要成分為無機(jī)鹽，可作為評價(jià)飼料營養(yǎng)的重要參考指標(biāo)。箬竹竹葉中的灰分含量為45.0 mg/g，含量為中等，略高于大青葉[16]，但低于苦竹[11]、倭竹[12]、構(gòu)樹葉[13]、槐葉[14]、芝麻葉[15]。箬竹竹葉中的干物質(zhì)測定結(jié)果為450.0 mg/g，略高于倭竹[12]。

氨基酸組成及其含量是評價(jià)一種飼料營養(yǎng)價(jià)值的重要依據(jù)。箬竹葉中含有17種氨基酸，總氨基酸含量為40.1 mg/g。與其他植物葉片相比，箬竹葉片中氨基酸總量(T)要明顯高于苦竹[11]，但低于毛竹[17]、構(gòu)樹葉[18]、桑葉[19]、芝麻葉[15]和大青葉[16]；就其人體必需氨基酸總量(E)而言，箬竹葉片中的含量為13.56 mg/g，高于苦竹葉[11]，但低于毛竹葉[17]、構(gòu)樹葉[18]、桑葉[19]、芝麻葉[15]和大青葉[16]。按照FAO和世界衛(wèi)生組織(WHO)的理想模式，質(zhì)量較好的蛋白源，其必需氨基酸占總氨基酸的比值[EAA/(EAA+NEAA)]在40%左右，必需氨基酸與非必需氨基酸的比值(EAA/NEAA)在60%以上[23]。箬竹葉片的必需氨基酸占總氨基酸的比例為33.91%，高于苦竹[11]，但低于毛竹[17]、芝麻葉[14]。按照FAO模式計(jì)算的必需氨基酸指數(shù)(EAAI)為56.76，按照全雞蛋模式計(jì)算的必需氨基酸指數(shù)(EAAI)為43.24。說明箬竹葉的氨基酸含量豐富，基本上接近理想蛋白質(zhì)的要求。

植物葉片中礦物元素對維持生物機(jī)體正常生理代謝具有重要作用。箬竹葉片中礦物質(zhì)元素含量齊全，含有豐富的P，K，Ca，Mg，Na。其中，Ca的含量為1.99 g/kg，是大青葉的30.54倍，但低于構(gòu)樹葉[24]、桑葉[25]、芝麻葉[14]；K的含量最高，為15.1 g/kg，高于大青葉[20]，但低于桑葉[25]、芝麻葉[15]。Cu的含量偏低，為5.75 mg/kg，大致與構(gòu)樹葉相當(dāng)[24]。因此，認(rèn)為箬竹葉片中含有多種營養(yǎng)成分，值得作為牲畜飼料進(jìn)一步開發(fā)。